有機(jī)化學(xué)羧酸及其衍生物中國農(nóng)業(yè)出版社

1、第九章第九章 羧酸及其衍生物羧酸及其衍生物學(xué)習(xí)要求：1. 掌握羧酸及其衍生物的命名掌握羧酸及其衍生物的命名2. 了解飽和一元羧酸的物理性質(zhì)了解飽和一元羧酸的物理性質(zhì)3. 熟練掌握羧酸及其衍生物的化學(xué)性質(zhì)熟練掌握羧酸及其衍生物的化學(xué)性質(zhì)4. 了解幾種重要羧酸的性質(zhì)了解幾種重要羧酸的性質(zhì)rcooh羧酸rcox酰鹵rcoor酯(rco)2o酸酐rconh2酰胺1 羧酸的分類和命名羧酸的分類和命名一、分類根據(jù)羧基所連烴基種類烴基種類: 脂肪族(飽和不飽和)、 脂環(huán)族 、 芳香族、 雜環(huán)族羧酸。根據(jù)分子中羧基的數(shù)目羧基的數(shù)目：一元、二元和多元羧酸；二、羧酸的命名二、羧酸的命名1、習(xí)慣命名法、習(xí)慣命名法c

2、h3cooh醋酸hcooh蟻酸co2hco2h草酸2.系統(tǒng)命名法系統(tǒng)命名法系統(tǒng)命名法的原則與羰基化合物相同。 ch3ch2chch2ch2coohch34-甲基己酸ch3ch2cch2cooh=ch23-乙基-3-丁烯酸coohch3鄰甲基苯甲酸cooh萘甲酸ch2cooh環(huán)戊基乙酸ch=chcooh3-苯基丙烯酸2 羧酸的物理性質(zhì)羧酸的物理性質(zhì)狀態(tài)和氣味：狀態(tài)和氣味： 飽和一元羧酸中：13羧酸是具有強(qiáng)烈酸味和刺激性的液體，49的羧酸是具有腐敗氣味的油狀液體。10以上的高級(jí)羧酸為蠟狀固體。脂肪族二元羧酸和芳香族羧酸都是固體。水溶性：水溶性：14羧酸可以和水混溶。芳香族羧酸分子量較大，難溶于水。

3、 熔、沸點(diǎn)熔、沸點(diǎn)rcohocoroh+-+-+沸點(diǎn) 羧酸 醇甲酸 乙醇100.578.4羧酸的熔點(diǎn)是隨著分子量的增加呈鋸齒形地增高，含偶數(shù)碳原子的羧酸由于其晶體結(jié)構(gòu)比較緊密，有比其相鄰奇數(shù)碳的羧酸熔點(diǎn)高的趨勢(shì) 。3 羧酸的化學(xué)性質(zhì)羧酸的化學(xué)性質(zhì)r coohsp2p-共軛co極性減弱，難發(fā)生親核加成反應(yīng)c-o 牢固，難斷裂o-h 易斷，比醇酸性強(qiáng)h coo hc-o 0.1420.1320.1245oc0.123c coohhhr離解呈酸性羥基被取代，生成羧酸衍生物脫羧反應(yīng)羧基的還原反應(yīng)-h的反應(yīng)一、一、 羧酸的酸性羧酸的酸性rcooh + h2orcoo- + h3o+酸性和分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系：

4、 影響因素 電子效應(yīng)：給電子基，酸性減弱；給電子基，酸性減弱； 吸電子基，酸性增強(qiáng)。吸電子基，酸性增強(qiáng)。1.一元羧酸一元羧酸飽和：clch2cooh hcoohch3cooh ch3ch2coohpka2.853.774.764.88不飽和：hcoohcoohch2=chcooh ch3ch2coohpka3.774.184.434.882. 二元羧酸二元羧酸飽和：coohcoohh3po4coohch2coohcoohch2ch2coohhcoohpka1.461.592.083.774.17比較下列化合物的酸性：coohclacoohno2bcoohoch3ccoohch3dcooheb

5、a e d crcooh + naco3 h2orcoona +co2+nahco3rcooh+rcoonah2oco2酸性：rcooh h2co3 oh rch2oh利用此反應(yīng)鑒別羧酸利用此反應(yīng)鑒別羧酸2二、羧酸分子中的羥基被取代二、羧酸分子中的羥基被取代羧酸衍生物羧酸衍生物 的生成的生成1.1. 酰鹵的生成酰鹵的生成+ px3rcooh酰鹵亞磷酸rcoxp(oh)3+px5rcooh酰鹵三鹵氧磷+ hxpox3rcox亞硫酰氯+rcoohsocl2+ so2hclrcocl2. 酸酐的生成酸酐的生成ch3cooh+h o coch3ch3coocoh3c+h2op2o5乙酸酐ch2cooh

6、ch2cooh300ch2coch2coo丁二酸酐+ h2ocoohcooh230+ h2ococoo鄰苯二甲酸酐內(nèi)酐內(nèi)酐3. 酯的生成酯的生成h+rohrcooh +rcoor +h2o 酯化反應(yīng)是可逆的，為提高酯的產(chǎn)率，可增加一種反應(yīng)物的用量，也可不斷從反應(yīng)體系中蒸去一種生成物以使平衡向右移動(dòng)。歷程：歷程： 對(duì)于伯、仲醇在酯化時(shí)醇脫氫，酸脫羥基。4.酰胺的生成酰胺的生成+ nh3rcoohrcoonh4+ h2orconh2+ rnh2rcoohrconhr + h2orcooh + r2nhrconr2 + h2o三、還原反應(yīng)三、還原反應(yīng)一般還原劑不能還原1.催化還原催化還原cu,400

7、300atm+ h2rcooh+ h2orch2oh2. 還原劑還原還原劑還原rcoohlialh4h2o無水乙醚rch2ohch2=chch2coohlialh4h2o無水乙醚ch2=chch2ch2oh四、脫羧反應(yīng)脫羧反應(yīng)一元羧酸：+ naoh(cao)rcoona+ na2co3rh+naoh(cao)ch3coona+ na2co3ch4+naoh(cao)coona+ na2co3二元羧酸：coohcooh+ co2hcooh+ co2ch3coohch2coohcooh五、羧酸分子中羧酸分子中-h的鹵代的鹵代ch3cooh + cl2紅磷或碘clch2cooh紅磷cl2cl2chc

8、ooh紅磷cl2cl3ccoohclclona + clch2coohclcloch2cooh2,4-d8.4 重要的羧酸重要的羧酸一、甲酸（蟻酸）hcoho醛基羧基還原性（被強(qiáng)、弱氧化劑氧化）吐倫試劑hcoohh2o + co2 + aghcooh濃 h2so4h2o + co二、乙二酸（草酸）coohcoohhcooh + co2coohcooh+ kmno4 + h2so4k2so4 + mnso4 + co2 + h2o脫羧：還原性：三、丁烯二酸順丁烯二酸失水蘋果酸 馬來酸反丁烯二酸延胡索酸 富馬酸m.p.140300 第二節(jié)第二節(jié) 羧酸衍生物羧酸衍生物一、羧酸衍生物的命名羧酸衍生物的

9、命名c=chcoohhhoocc=ccoohhhhooc1.酰鹵酰鹵 可將?；拿Q放在前面，鹵素的名稱放在后面合起來命名，稱為某酰鹵。 ch3ch2cocl乙酰氯(ch3)2chcocl異丁酰氯coclh3c對(duì)甲基苯甲酰氯2.酸酐酸酐 它們的命名，可在原來羧酸名稱之后加一“酐”字來稱呼單酐：ch3coocoh3c乙（酸）酐(c6h5co)2o苯甲（酸）酐或苯酐混酐：ch3coocoh3ch2c乙丙（酸）酐c6h5coococh2ch2ch3苯甲丁酐內(nèi)酐：ch coch coo順丁烯二（酸）酐cocoo鄰苯二甲酸酐3.酯 酯的命名是把酸的名稱放在前面，醇烴基的名稱放在后面，再加一“酯”字 hc

10、ooc2h5甲酸乙酯c2h5oso2oh硫酸氫乙酯(c2h5o)2so2硫酸二乙酯ch2ococh3ch2ococh3二乙酸乙二酯cooc2h5cooc2h5乙二酸二乙酯cooch3cooch3鄰苯二甲酸二甲酯二、羧酸衍生物的物理性質(zhì)羧酸衍生物的物理性質(zhì)低級(jí)的酰氯與酸酐是有刺鼻氣味的液體。低級(jí)酯具有水果的香味，十四碳酸以下的甲酯、乙酯都是液體。酯在水中的溶解度較小。三三. 羧酸衍生物的化學(xué)性質(zhì)羧酸衍生物的化學(xué)性質(zhì)1. 水解反應(yīng)（得酸）水解反應(yīng)（得酸）rcocl + h2ohcl+rcooh反應(yīng)劇烈rcoocor + h2orcooh+rcooh熱水中更快rcoor+ h2oh+roh+rcooh加熱回流rcoor+ h2onaohroh+rcoona皂化反應(yīng)反應(yīng)活性：rcox (rco)2o rcoor2. 醇解反應(yīng)（得酯）醇解反應(yīng)（得酯）rcoclroh+rcoorhcl+rohrcoocor +rcoorrcooh+rcoorroh+h+rcoorroh+酯交換反應(yīng)3.氨解反應(yīng)（得酰胺）氨解反應(yīng)（得酰胺）rcoclnh3+hcl+rconh2rcoocornh3+rcooh+rconh2rcoornh3+roh+rconh2r coll= -x , -ocor , -or活性次序是： rcox (rco)2o rcoor4. 還原反